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Bezeichnung
der Erfindung
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Kraftübertragungsvorrichtung
für einen
Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine
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Beschreibung
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Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft eine Kraftübertragungsvorrichtung
für einen
Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine mit hydraulischer Ventilspielausgleichsvorrichtung
mit einem hohlzylindrischen Ausgleichskolben. Dieser begrenzt einenends
einen Arbeitsraum der Ventilspielausgleichsvorrichtung und anderenends
ein zur Versorgung des Arbeitsraums dienendes Hydraulikmittelreservoir,
das an eine Hydraulikmittelversorgung der Brennkraftmaschine angeschlossen
ist. Dabei verhindert eine Auslaufsicherung einen Hydraulikmittelfluss
aus dem Hydraulikmittelreservoir in Richtung der Hydraulikmittelversorgung
zumindest teilweise.
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Hintergrund
der Erfindung
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Derartige
Kraftübertragungsvorrichtungen sind
dem Fachmann auf dem Gebiet von Ventilsteuerungen mit hydraulischem
Ventilspielausgleich bekannt und entsprechend der Architektur der
Brennkraftmaschine ausgebildet. So werden bei der so genannten „Overhead-Camshaft" oder auch als „OHC" bekannten Ventiltriebsbauart
mit einer im Zylinderkopf angeordneten Nockenwelle zumeist mitbewegte Tassenstößel, Kipp-
oder Schwinghebel sowie ruhende Schwenklager für Schlepphebel, jeweils mit
hydraulischem Ventilspielausgleich, eingesetzt.
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Daneben
finden derartige Kraftübertragungsvorrichtungen
auch vielfach Verwendung bei der so genannten „Overhead-Valve" oder kurz als „OHV" bekannten Ventiltriebsanordnung
bei überwiegend
großvolumigen
und als V-Motoren ausgebildeten Brennkraftmaschinen. Bei der OHV-Anordnung ist
der Ventiltrieb durch eine im Motorblock der Brennkraftmaschine
in der Nähe
der Kurbelwelle gelagerte Nockenwelle gekennzeichnet, deren Nockenerhebungen
von längsbeweglich
geführten
und zumeist mit hydraulischem Ventilspielausgleich ausgerüsteten Stößeln als
Kraftübertragungsvorrichtungen abgegriffen
und in eine Hubbewegung des jeweiligen mit dem Nocken in Verbindung
stehenden Stößels umgesetzt
werden. Die Hubbewegung des Stößels wird üblicherweise über eine
Stößelstange,
die einen im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine gelagerten Kipphebel
betätigt,
auf ein oder mehrere dem Stößel zugeordnete
Gaswechselventile übertragen.
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Zu
den bekannten Vorteilen einer hydraulischen und somit automatischen
Ventilspielausgleichsvorrichtung zählen insbesondere der Entfall der
Ventilspieleinstellung bei Erstmontage und Wartung der Brennkraftmaschine,
deren Laufruhe und ein günstiges
Abgasemissionsverhalten. Diese Vorteile lassen sich jedoch nur unter
der Voraussetzung vollständig
umsetzen, dass die hydraulische Ventilspielausgleichsvorrichtung
in allen Betriebszuständen
einschließlich
Stillstand und Start der Brennkraftmaschine funktionsfähig bzw.
funktionsbereit ist. Die wesentliche Grundlage hierfür besteht
selbstverständlich
in einer geeigneten Versorgung der Ventilspielausgleichsvorrichtung
mit Hydraulikmittel. Hierzu wird das Hydraulikmittel während des
Betriebs der Brennkraftmaschine von einer Hydraulikmittelpumpe über Versorgungsleitungen
zu einem Ausgleichskolben der Ventilspielausgleichsvorrichtung gefördert, wobei
der Ausgleichskolben ein zur Bewegungs- bzw. Kraftübertragung
dienendes Hydraulikpolster eines Arbeitsraums begrenzt. Der Arbeitsraum
ist volumenveränderlich,
da der Ausgleichskolben stets bestrebt ist, die Höhe des vom
Arbeitsraum eingeschlossenen Hydraulikpolsters so einzustellen,
dass mechanisches Spiel im Ventiltrieb während der hubfreien Grundkreisphase
des Nockens eliminiert wird. Der Ausgleichskolben ist üblicherweise
hohlzylindrisch ausgebildet und schließt ein Hydraulikmittelreservoir
ein, das den Arbeitsraum über
ein Rückschlagventil
bei Ventilspielausgleichsbewegungen, d. h. bei expandierendem Arbeitsraum
mit Hydraulikmittel versorgt. Dabei hat es sich als zweckmäßig herausgestellt,
dass das Volumen des Hydraulikmittelreservoirs ein Mehrfaches des
Volumens des Arbeitsraums beträgt,
um ein unerwünschtes
Ansaugen von Luft- oder Gasblasen in den Arbeitsraum unter allen Betriebsbedingungen
der Brennkraftmaschine sicher auszuschließen.
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Einen
besonders kritischen Betriebszustand stellt in diesem Zusammenhang
ein Startvorgang einer kalten Brennkraftmaschine dar, die in der
Regel mit ein oder mehreren geöffneten
Gaswechselventilen abgestellt wurde, so dass die Ausgleichskolben der
zugehörigen
Ventilspielausgleichsvorrichtungen unter Krafteinwirkung der Gaswechselventilfeder
und je nach Dauer der zwischenzeitlichen Stillstandsphase der Brennkraftmaschine
teilweise oder vollständig unter
weitgehender Verdrängung
von Hydraulikmittel aus dem Arbeitsraum abgesunken sind. Zudem liefert
auch die Hydraulikmittelpumpe während
des Startvorgangs noch keinen oder keinen ausreichenden Hydraulikmittelvolumenstrom
zu den Ausgleichskolben. Insofern ist es im wesentlichen alleinige
Aufgabe des Hydraulikmittelreservoirs, den erheblichen Hydraulikmittelbedarf
des Arbeitsraums während dessen
Expansion aus der abgesunkenen Stellung des Ausgleichskolbens in
seine Arbeitsposition vollständig
zu decken. Ein ungenügend
großes
oder ein ungenügend
gefülltes
Hydraulikmittelreservoir würde zwangsläufig zu
einer Ansaugung von Luft- oder Gasblasen in den Arbeitsraum führen. Die
Konsequenzen eines Luft- oder Gasblasen enthaltenden Arbeitsraums
für die
Ventiltriebsfunktion während Start
und Betrieb der Brennkraftmaschine sind dem Fachmann bekannt und
werden akustisch als so genanntes Ventiltriebsklappern vor allem
infolge hoher Aufsetzgeschwindigkeiten des Gaswechselventils bei
dessen Schließvorgang
störend
wahrgenommen.
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Die
Forderung nach einem ausreichend großen Hydraulikmittelreservoir
steht zunehmend auch in Konflikt mit der Zielsetzung, den Bauraum und/oder
die Masse der Kraftübertragungsvorrichtung
weiter zu reduzieren oder bei unverändertem Bauraum die Funktionalität der Kraftübertragungsvorrichtung
zu erweitern. Zu letzterem Fall zählen insbesondere variable
Kraftübertragungsvorrichtungen,
die als umschaltbare Nockenfolger ausgebildet sind und je nach Schaltzustand
ihrer Koppelmittel Hübe
von unterschiedlichen Nocken selektiv auf das Gaswechselventil übertragen
und/oder den Hub eines Nockens vollständig ausblenden können. So
ist es beispielsweise bei schaltbaren Stoßstangen-Ventiltrieben in OHV-Anordnung üblich, zueinander längsverschiebbare
und miteinander koppelbare Nockenfolgerteile so ineinander zu verschachteln,
dass die Außen-
und Anschlussgeometrie des Nockenfolgers im wesentlichen unverändert bleiben
können. Dies
bedingt jedoch regelmäßig eine
Bauraumreduzierung der hydraulischen Ventilspielausgleichsvorrichtung
und demzufolge eine Volumenreduzierung des vom Ausgleichskolben
eingeschlossenen Hydraulikmittelreservoirs mit dem zuvor erläuterten
Risiko und den Konsequenzen einer mangelhaften Hydraulikmittelversorgung
des Arbeitsraums.
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Diese
Problematik wird oftmals noch dadurch verschärft, dass die Kraftübertragungsvorrichtung
und mit ihr der Ausgleichskolben samt Hydraulikmittelreservoir gegenüber der
Schwerkraft geneigt in der Brennkraftmaschine eingebaut sind. Dies
kann zu einem erheblichen und einen erfolgreichen Wiederbefüllvorgang
des Arbeitsraums gefährdenden Verlust
von Hydraulikmittel aus dem Hydraulikmittelreservoir führen, da
das Hydraulikmittel über
Versorgungsöffnungen
aus dem Hydraulikmittelreservoir in die Hydraulikmittelversorgung
zurücklaufen
kann.
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Im
Stand der Technik finden sich bereits Lösungsansätze zur Entschärfung der
oben geschilderten Problematik. So werden beispielsweise in der
US 2,688,319 , in der
US 4,462,364 sowie in der
DE 197 54 016 A1 Begrenzungsmittel
vorgeschlagen, die ein Leerlaufen des Hydraulikmittelreservoirs
verhindern sollen. Diese Begrenzungsmittel sind jedoch sämtlich im
unmittelbaren Bereich des Ausgleichskolbens angeordnet und können demzufolge
höchstens eine Füllmenge
entsprechend dem vom Ausgleichskolben direkt eingeschlossenen Hydraulikmittelreservoir
gewährleisten.
Demzufolge kann es insbesondere bei umschaltbaren Nockenfolgern
mit bauraumreduzierten Ausgleichskolben erforderlich sein, das dann
ungenügend
große
Hydraulikmittelreservoir um außerhalb
des Ausgleichskolbens befindliche Kavitäten zu erweitern. In diesem
Fall sind die Begrenzungsmittel der zitierten Druckschriften ungeeignet,
da sie ein Rücklaufen
von Hydraulikmittel, das sich außerhalb des Ausgleichskolbens
befindet, nicht verhindern können.
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Aufgabe der
Erfindung
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Aufgabe
der Erfindung ist es daher, eine Kraftübertragungsvorrichtung der
eingangs genannten Art so auszugestalten, dass die zitierten Nachteile
mit einfachen Mitteln beseitigt sind. Demnach ist dem Arbeitsraum
der Ventilspielausgleichsvorrichtung jederzeit ein ausreichend großes und
gegen Auslaufen geschütztes
Hydraulikmittelreservoir zur Verfügung zu stellen, um insbesondere
eine von Ventiltriebsklappern freie Start- und Warmlaufphase der Brennkraftmaschine
zu gewährleisten.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass das Hydraulikmittelreservoir einen vom Ausgleichskolben eingeschlossenen
inneren Vorratsraum und zumindest einen außerhalb des Ausgleichskolbens
befindlichen äußeren Vorratsraum
umfasst, wobei die Auslaufsicherung zwischen Hydraulikmittelversorgung
und Hydraulikmittelreservoir in einer in der Kraftübertragungsvorrichtung
angeordneten Versorgungsbohrung verläuft.
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Diese
Anordnung der Auslaufsicherung stellt sicher, dass das Hydraulikmittelreservoir
ausreichend groß ist,
da es zusätzlich
zu dem vom Ausgleichskolben unmittelbar eingeschlossenen Hydraulikmittelvolumen
noch einen oder mehrere äußere Vorratsräume umfasst.
Das so erweiterte und durch die Auslaufsicherung vor Rücklaufen
von Hydraulikmittel in Richtung der Hydraulikmittelver sorgung geschützte Hydraulikmittelreservoir
stellt dem Arbeitsraum insbesondere bei vollständig abgesunkenem Ausgleichskolben
ein ausreichend großes
Hydraulikmittelvolumen zur luft- oder gasblasenfreien Expansion
des Arbeitsraums bei Rückstellung
des Ausgleichskolbens in seine ventilspielfreie Arbeitsposition
zur Verfügung.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung soll die Auslaufsicherung den
Hydraulikmittelfluss in Versorgungsrichtung zulassen und entgegen
der Versorgungsrichtung sperren. Dies erfolgt zweckmäßigerweise
dadurch, dass die Auslaufsicherung sitzventilartig ausgebildet ist,
um ein Rücklaufen
von Hydraulikmittel aus dem Hydraulikmittelreservoir in Richtung der
Hydraulikmittelversorgung vollständig
verhindern zu können.
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Zu
diesem Zweck kann die Versorgungsbohrung in Versorgungsrichtung
eine dem Hydraulikmittelreservoir zugewandte Querschnittserweiterung
mit einer Schulter aufweisen, die als Dichtsitz für einen Dichtkörper der
Auslaufsicherung dient. Als alternative Ausführungsformen einer rückschlagventilartig ausgebildeten
Auslaufsicherung sind jedoch auch plattenventilförmige, die Versorgungsbohrung
verschließende
Auslaufsicherungen denkbar und in den Schutzumfang der Erfindung
einzubeziehen.
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Der
Dichtkörper
ist besonders vorzugsweise als Kugel ausgebildet. Diese kann zu
einem Kugelrückschlagventil
mit einer Ventilfeder gehören,
die einerseits die Kugel in Richtung des Dichtsitzes beaufschlagt
und andererseits von einer in der Querschnittserweiterung angeordneten
Ventilkappe abgestützt
ist. Hierdurch wird sichergestellt, dass die Kugel auch entgegen äußerer Krafteinwirkungen,
wie beispielsweise Reibungskräften,
den Dichtsitz sicher erreichen und ausreichend abdichten kann.
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In
Weiterbildung der Erfindung ist die Kraftübertragungsvorrichtung als
Stößel ausgebildet,
der eine hohlzylindrische Stößelstange
betätigt.
Ein Hohlraum der Stößelstange
kann dabei als äußerer Vorratsraum
des Hydraulikmittelreser voirs dienen, indem der Hohlraum der Stößelstange
in fluidischer Verbindung mit dem inneren Vorratsraum des Ausgleichskolben
steht.
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Eine
derart erzeugte Volumenerweiterung des Hydraulikmittelreservoirs
eignet sich besonders für
solche Stößel, die
mittels eines Verriegelungsmechanismus schaltbar ausgebildet sind.
Bei verriegeltem Verriegelungsmechanismus ist ein Formschluss zwischen
einem ersten Stößelteil
und einem zu diesem teleskopierbaren zweiten Stößelteil hergestellt, während bei
entriegeltem Verriegelungsmechanismus dieser Formschluss nicht besteht.
Insofern ermöglicht
der Verriegelungsmechanismus eine Unterbrechung der Bewegungsübertragung
des ersten Stößelteils
auf das zweite Stößelteil,
das die Stößelstange
betätigt.
Bei dem so ausgebildeten Stößel steht
dem Ausgleichskolben üblicherweise
nur ein eingeschränkter
Bauraum aufgrund des zusätzlichen Stößelteils
zur Verfügung,
so dass erst das um den äußeren Vorratsraum
erweiterte Hydraulikmittelreservoir dem Arbeitsraum ein ausreichend
großes
Hydraulikmittelvolumen zur Verfügung
stellen kann.
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In
weiterer zweckmäßiger Fortbildung
der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Versorgungsbohrung in
einem Steg verläuft,
der zwischen einem Ringkanal und einem Ringraum des zweiten Stößelteils
ausgebildet ist.
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Die
Erfindung ist vor allem bei schaltbar ausgebildeten Stößeln, die
zudem in einer OHV-Bauweise der Brennkraftmaschine angeordnet sind,
vorteilhaft einsetzbar, da der Ausgleichskolben aufgrund der erheblichen
und sich aufsummierenden Bauteiltoleranzkette der OHV-Bauweise einen
vergleichsweise großen
Weg zwischen der abgesunkenen Position und seiner Arbeitsposition
bei entsprechend großem
Nachfüllbedarf
des Arbeitsraums mit Hydraulikmittel zurücklegen muss. Die Erfindung
lässt sich
dennoch überall
dort einsetzen, wo dem Arbeitsraum der Ventilspielausgleichsvorrichtung
jederzeit ein ausreichend großes
und gegen Auslaufen geschütztes
Hydraulikmittelreservoir zur Verfügung gestellt werden soll.
Insofern ist die Erfindung auch dann besonders wirkungsvoll, wenn
eine Längsachse
der in der Brennkraftmaschine gelagerten Kraftübertragungsvorrichtung gegen
die Schwerkraftrichtung geneigt ist. Durch diese Ausbildung lässt sich ein
Leerlaufen des Hydraulikmittelreservoirs selbst bei extremen Neigungen
der Kraftübertragungsvorrichtung
sicher verhindern.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Weitere
Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
und aus den Zeichnungen, in denen die erfindungsgemäße Kraftübertragungsvorrichtung
beispielhaft anhand eines Stößel-Ventiltriebs
in OHV-Anordnung
für verschiedene
Ausführungsformen
der Auslaufsicherung dargestellt ist. Es zeigen:
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1 einen
Ausschnitt des in der Brennkraftmaschine gelagerten Stößel-Ventiltriebs
im Längsschnitt
mit einer ersten Ausführungsvariante der
Auslaufsicherung in Form eines federbelasteten Kugelrückschlagventils,
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2 eine
vergrößerte Ansicht
des Ausschnitts A mit dem Kugelrückschlagventil
gemäß 1,
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3 eine
vergrößerte Darstellung
einer Ventilkappe für
das Kugelrückschlagventil
gemäß den 1 und 2,
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4 eine
vergrößerte Ansicht
des Ausschnitts A mit einer zweiten Ausführungsform der Auslaufsicherung
und
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5 eine
vergrößerte Ansicht
des Ausschnitts A mit einer dritten Ausführungsform der Auslaufsicherung.
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In
den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszahlen gleiche oder funktionsgleiche
Komponenten, soweit nichts gegenteiliges angegeben ist.
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Ausführliche
Beschreibung der Zeichnungen
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1 offenbart
einen Ausschnitt eines Ventiltriebs 1 einer Brennkraftmaschine 2.
Dargestellt ist eine als Stößel 3 ausgebildete
Kraftübertragungsvorrichtung 4,
die in einer hohlzylindrischen Führung 5 der
Brennkraftmaschine 2 längsbeweglich
gelagert ist. Der Stößel 3 ist
mittels einer hydraulischen Ventilspielausgleichsvorrichtung 6 zwischen
einem Nocken 7 der Brennkraftmaschine 2 und einer
Stößelstange 8 in
Längs-
oder Hubrichtung eingespannt, so wie es der Fachwelt an sich bekannt
ist. Der hier dargestellte Stößel 3 bietet
ferner die Möglichkeit,
ein vom Ventiltrieb 1 betätigtes, jedoch nicht dargestelltes
Gaswechselventil dadurch stillzulegen, dass die Bewegungsübertragung
des vom Nocken 7 ausgehenden Hubs auf die Stößelstange 8 durch
den Stößel 3 unterbrochen
wird. Zu diesem Zweck weist der Stößel 3 ein als Außenteil 9 ausgebildetes
erstes Stößelteil 10 auf,
das gegen die Kraft einer Lost-Motion-Feder 11 zu einem als Innenteil 12 ausgebildeten zweiten
Stößelteil 13 teleskopierbar
ist. Zur Bewegungsübertragung
ist das Außenteil 9 mit
dem Innenteil 12 in ausgefahrener Stellung des Stößels 3 mittels
eines Verriegelungsmechanismus 14 gemäß der Darstellung formschlüssig gekoppelt.
Die mit der Variabilität
des Stößels 3 erschließbaren Potentiale
hinsichtlich Kraftstoffverbrauchs- und Emissionsverhalten der Brennkraftmaschine
sind dem Fachmann auf dem Gebiet von Brennkraftmaschinen ebenfalls
bekannt. Zur Gestaltung eines solchen schaltbar ausgebildeten Stößels 3 ist
jedoch anzumerken, dass einem hohlzylindrischen Ausgleichskolben 15 der
hydraulischen Ventilspielausgleichsvorrichtung 6 üblicherweise
nur noch ein erheblich eingeschränkter Bauraum
zur Verfügung
steht. Dies liegt darin begründet,
dass der Ausgleichskolben 15 nunmehr in einer hohlzylindrischen
Ausnehmung 16 des im Außenteil 9 geführten Innenteils 12 anzuordnen
ist, wobei dessen Bauraum um etwa die Summe der den Ausgleichskolben 15 umgebenden
Gehäusewandstärken des
Innenteils 12 reduziert ist. Insofern weist auch das vom
hohlzylindrischen Ausgleichskolben 15 unmittelbar eingeschlossene
und als innerer Vorratsraum 17 dienende Hydraulikmittelvolumen
ein gegenüber
nicht schaltbaren Stößeln deutlich
eingeschränktes
Volumen auf.
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Zur
Versorgung der hydraulischen Ventilspielausgleichsvorrichtung 6 dient
eine Hydraulikmittelversorgung 18, die im Betrieb der Brennkraftmaschine 2 in
Form einer die Führung 5 schneidenden Ölgalerie 19 druckbeaufschlagtes
Hydraulikmittel in Versorgungsrichtung „P" bereitstellt. Das Hydraulikmittel gelangt
zunächst über eine
im Außenteil 9 angeordnete Öffnung 20,
die zumindest in der dargestellten hubfreien Stellung des Nockens 7 mit
der Ölgalerie 19 in
fluidischer Verbindung steht, in einen zwischen Innenteil 12 und
Außenteil 9 verlaufenden Ringkanal 21.
Von dort aus passiert es eine Auslaufsicherung 22, die
einen Ringraum 23, begrenzt und von dem aus das Hydraulikmittel über wenigstens eine
stirnseitige Ausnehmung 24 des Ausgleichskolbens 15 den
von diesem eingeschlossenen inneren Vorratsraum 17 erreicht.
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Die
Stößelstange 8 ist
mit einem sphärisches Ende 25 in
einer kalottenförmigen
Einformung 26 eines sich auf dem Ausgleichskolben 15 abstützenden Kolbenoberteils 27 gelenkig
gelagert. Ein Hohlraum 28 der Stößelstange 8 steht über eine Öffnung 29 im sphärischen
Ende 25 sowie eine Öffnung 30 im
Kolbenoberteil 27 in fluidischer Verbindung mit dem inneren
Vorratsraum 17 und bildet einen äußeren Vorratsraum 31.
Zur Begrenzung des Hydraulikmittelvolumenstroms in die Stößelstange 8 ist
außerdem
der Einsatz einer so genannten Drosselscheibe (nicht dargestellt)
bekannt, die üblicherweise
zwischen Ausgleichskolben 15 und Kolbenoberteil 27 angeordnet
ist und die Öffnung 30 im
Kolbenoberteil 27 weitgehend bis auf einen den Volumenstrom
drosselnden Querschnitt verschließt. Weiterhin kann die Drosselscheibe
beispielsweise durch geeignete Ausnehmungen so ausgebildet sein,
dass ein Hydraulikmittelvolumenstrom aus der Stößelstange 8 in Richtung des
Ausgleichskolbens 15 drosselarm erfolgt.
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Die
Funktion der Auslaufsicherung 22 besteht darin, einem durch
den Ausgleichskolben 15 begrenzten Arbeitsraum 32 der
Ventilspielausgleichsvorrichtung 6 ein insbesondere während der Startphase
der Brennkraftmaschine 2 ausreichend großes Hydraulikmittelreservoir 33 zur
Verfügung
zu stellen. Dies wird dadurch gewährleistet, dass das Hydraulikmittelreservoir 33 während der
Stillstandsphase der Brennkraftmaschine 2 vor Auslaufen
in Richtung der Ölga lerie 19,
d.h. vor Auslaufen in die Ölgalerie 19 und
in die Führung 5 geschützt ist.
Zu diesem Zweck ist die Auslaufsicherung 22 so ausgebildet
und angeordnet, dass sie einen Hydraulikmittelfluss in Versorgungsrichtung „P" zulässt und
entgegen der Versorgungsrichtung „P" sperrt. Das Hydraulikmittelreservoir 33 umfasst
im Ausführungsbeispiel
gemäß 1 folglich
den inneren Vorratsraum 17, den äußeren Vorratsraum 31 sowie
einen durch den Ringraum 23 gebildeten äußeren Vorratsraum 34.
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Die
nachfolgenden Figuren offenbaren in einer vergrößerten Darstellung des Ausschnitts
A aus 1 alternative Ausführungsformen der Auslaufsicherung 22.
Die in 2 dargestellte Auslaufsicherung 22 ist
identisch mit derjenigen in 1. Die Auslaufsicherung 22 ist
in einer Versorgungsbohrung 35 angeordnet, die in einem
durch den Ringkanal 21 und den Ringraum 23 des
Innenteils 12 gebildeten Steg 36 verläuft. Die
Versorgungsbohrung 35 weist in Versorgungsrichtung „P" eine dem Hydraulikmittelreservoir 33 zugewandte
Querschnittserweiterung 37 auf. Dabei dient eine Schulter 38 der
Querschnittserweiterung 37 als Dichtsitz 39 für einen
Dichtkörper 40, der
bei dieser Ausführungsform
der Auslaufsicherung 22 als Kugel 41 eines Kugelrückschlagventils 42 ausgebildet
ist. Das Kugelrückschlagventil 42 umfasst
eine Ventilfeder 43, die die Kugel 41 in Richtung des
Dichtsitzes 39 beaufschlagt, sowie eine in der Querschnittserweiterung 37 befestigte
Ventilkappe 44, an der sich die Ventilfeder 43 abstützt.
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3 zeigt
die Ventilkappe 44 in stark vergrößerter perspektivischer Darstellung.
Deutlich zu erkennen sind Öffnungen 45,
die einen Zufluss von druckbeaufschlagtem Hydraulikmittel zum Hydraulikmittelreservoir 33 bei
geöffneter
Auslaufsicherung 22, d. h. bei einer vom Dichtsitz 39 beabstandeten Kugel 41 erlauben.
Eine federbelastete Auslaufsicherung 22 gemäß 2 ist
insbesondere für
Kraftübertragungsvorrichtungen
geeignet, die zur Schwerkraftrichtung stark geneigt in der Brennkraftmaschine angeordnet
sind, da hier unter Umständen
die Schwerkraftkomponente alleinig nicht ausreicht, den Dichtkörper 40 dichtend
an den Dichtsitz 39 zu drücken.
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Eine
federkraftfreie Ausführungsform
einer Auslaufsicherung 22a ist in 4 in der
vergrößerten Darstellung
des Ausschnitts A aus 1 gezeigt. Der Unterschied zu
der in 2 dargestellten Auslaufsicherung 22 besteht
bei der Auslaufsicherung 22a im wesentlichen darin, dass
der ebenfalls als Kugel 41 ausgebildete Dichtkörper 40 lediglich
durch seine Schwerkraftkomponente sowie des auf ihm lastenden Gewichts
des Hydraulikmittelreservoirs 33 beaufschlagt an der Schulter 38 der
Querschnittserweiterung 37 dichtend anliegt.
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Eine
zu der in 4 offenbarten Ausführungsform
alternative Auslaufsicherung 22b ist in 5 dargestellt.
Der Dichtkörper 40 weist
hierbei einen konischen und im wesentlichen komplementär zur Querschnittserweiterung 37 verlaufenden
Längsquerschnitt
auf. Durch diese Formgebung wird sichergestellt, dass der Dichtkörper 40 in
der Versorgungsbohrung 35 spielbehaftet längsgeführt ist
und somit dessen Bewegungsfreiheit quer zur Versorgungsbohrung 35 beschränkt ist.
Diese Gestaltung der Auslaufsicherung 22b erlaubt somit
bei minimaler Bauteileanzahl ein sicheres und reproduzierbares Abdichten
des wiederum durch die Schulter 38 der Querschnittserweiterung 37 gebildeten
Dichtsitzes 39 durch den Dichtkörper 40, dessen Aufenthaltsort bei
geöffneter
Auslaufsicherung 22b nur noch geringfügig schwanken kann.
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Obwohl
die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele
beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern selbstverständlich ebenfalls
bei anderen Kraftübertragungsvorrichtungen
für Ventiltriebe,
wie beispielsweise Tassenstößel mit
hydraulischem Ventilspielausgleichselement sowie hydraulische Abstütz- und
Einsteckelemente, jeweils mit oder ohne Variabilität, einsetzbar.
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- 1
- Ventiltrieb
- 2
- Brennkraftmaschine
- 3
- Stößel
- 4
- Kraftübertragungsvorrich
-
- tung
- 5
- Führung
- 6
- Ventilspielausgleichsvor
-
- richtung
- 7
- Nocken
- 8
- Stößelstange
- 9
- Außenteil
- 10
- erstes
Stößelteil
- 11
- Lost-Motion-Feder
- 12
- Innenteil
- 13
- zweites
Stößelteil
- 14
- Verriegelungsmechanismus
- 15
- Ausgleichskolben
- 16
- Ausnehmung
- 17
- innerer
Vorratsraum
- 18
- Hydraulikmittelversorgung
- 19
- Ölgalerie
- 20
- Öffnung
- 21
- Ringkanal
- 22
- Auslaufsicherung
- 22a
- Auslaufsicherung
- 22b
- Auslaufsicherung
- 23
- Ringraum
- 24
- Ausnehmung
- 25
- sphärisches
Ende
- 26
- Einformung
- 27
- Kolbenoberteil
- 28
- Hohlraum
- 29
- Öffnung
- 30
- Öffnung
- 31
- äußerer Vorratsraum
- 32
- Arbeitsraum
- 33
- Hydraulikmittelreservoir
- 34
- äußerer Vorratsraum
- 35
- Versorgungsbohrung
- 36
- Steg
- 37
- Querschnittserweiterung
- 38
- Schulter
- 39
- Dichtsitz
- 40
- Dichtkörper
- 41
- Kugel
- 42
- Kugelrückschlagventil
- 43
- Ventilfeder
- 44
- Ventilkappe
- 45
- Öffnung
- P
- Versorgungsrichtung